基于变电运行设备的自动化技术及维护要点

摘要：变电运行设备是电网系统中影响电能正常输送的关键部分，是电网安全运行不可缺失的部分，它的自动化技术可以有效提高设备的运行效率，能够及时发现并修补设备存在的问题，对于其日常维护工作需要电力企业管理者在制定经营策略时予以重点考虑。文章对基于变电运行设备的自动化技术及维护要点进行了探讨。

关键词：变电运行设备；自动化技术；维护要点；电网系统；电能输送 文献标识码：A

中图分类号：TM63 文章编号：1009-2374（2015）27-0140-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.072

在新时期下，人们的生活水平得到了显著的提高，我国社会各领域建设都离不开电力能源的支持，使得电力能源的需求量激增，电力企业的运行压力进一步增大，对于自动化技术的应用还有很大的发展前景和空间。基于此，文章主要对变电运行设备的自动化技术和维护要点进行了分析。

1 变电运行设备自动化技术概述

1.1 自动化技术的系统构成结构分析

变电运行设备自动化技术开展的前提就是设备的自动化，它是确保变电运行设备运行状态检修工作顺利进行的技术保障。当前我国的变电运行设备和相关的监控设施之间还存在较大的差异，这就给变电运行设备的运行增加了很大的难度，电力企业在对各个电力运行设备设计的参考主要是基于状态检修开展的，对现代网络技术和信息处理技术两者也有充分的结合应用，很大程度地降低了变电运行设备的检修成本和费用，进一步缩减了设备维护的时间，从而给运行设备的稳定正常创造了有力条件。应用自动化技术可以在专业的信息技术下实现对设备的远程控制和检测，便于管理者对变电运行设备的高效管理，减少了故障的出现。

从变电运行的技术构成体系来看，它的使用结构主要是多层结构模式，具有很大的开放性，同时它还对后台设备和变电设备的复杂性和多样性进行了综合的考虑，很好地兼顾到了各个方面的要求限制，利用系统维护的界面模式，把光线较好的数据网用于专门的通信方法，并包容诸多的差异化的协议类型，因此，它可以对相关数据、运行设备、运行模式进行查看分析，做到全面化和多样化的考虑。

1.2 自动化技术的设备管理分析

1.2.1 对于知识库的管理方面。这一方面的功能对于运行设备的各种数据收集是非常有利的，它可以实现对变电运行设备的运行故障和相关参数进行有针对性的收集，把不同的信息进行有机整合，从而丰富数据信息库的内容。

1.2.2 Web服务方面。这一方面的HTTP协议是运行自动化技术系统相关Web服务功能的基础，它的服务界面、菜单格式和操作系统是一致的，易于操作控制，较为清晰。它还可以进行有级别和权限的管理模式，不论是对参数的修改还是系统的维护，都可以以一种加密的安全方式进行处理，可以确保数据信息的安全性。另外，变电运行设备的自动化技术系统的Web功能还可以实现共享诊断的规范以及诊断数据相适应的共享，从而在很大程度上强化了运行自动化系统数据库的有效性和开放性。

2 变电运行设备自动化技术的作用体现

2.1 通信处理

实质上，变电运行设备的自动化技术所采用的通信处理软件和生活中常见的软件是一样的，但是由于其特殊性，它的通信软件和相关平台的软件之间是相互独立的。它的通信处理作用较强，可以实现单独的通信处理，并且对于设备的串口要求没有特别之处，支持的协议数据也是十分多样的。另外，它的通信部件一般都是采用终端服务器与服务器相结合的形式，系统则是在TCP协议或者是IP协议的作用下实现和前置子系统的

连接。

2.2 规约的处理作用

它的这一作用主要是借助前置分系统实现的，通常情况下，变电运行设备自动化技术系统都是有各自适应的独立规约库的，按照独立的模式进行运行，通过独立的动态库实现规约的处理功能，不会受到其他系统的

干扰。

3 变电运行设备自动化技术的维护工作要点

3.1 电压的负荷调整

电压出现不稳定主要有两种现象：（1）电压偏差；（2）电压波动。

电压出现偏差是指在某一时间段内，实际电压的幅值较为缓慢的发生变化，与额定的电压不一致，常见的偏差如偏高、偏低现象。具体的偏差大小是直接取决于电力系统的运行方式、线路的阻抗，以及有功与无功负荷的变化，对其改善措施有正确地选择变压器的变压比和电压分接头、合理减少线路阻抗、依据电力系统的布置适时调整运行方式、采用用载调压手段等方式。

电压出现波动现象是指在某一时间段内，实际的电压幅值迅速变化与额定电压不一致，它属于动态的，就是日常常见的电压高低确定，出现的原因主要是大型用电设备的负荷快速变化引起的冲击性负荷而造成的，一般来说，它的大小主要是取决于电压波动的频度、波动量的大小，以及工作场所对于电压质量的标准需求等。对其的改进措施有增加供电系统的容量，更换较大的电网来承担供电的任务、提供供电电压的等级、进一步改进生产工艺和操作水平、采用专业的稳定的设备等。

3.2 电网的调峰调频

在水利发电厂中，由于水轮发电机的启动较为简单、易操作，因此成为了当前应用较为广泛的水电调峰方法。还可以有效利用抽水蓄能机组在低谷时抽水填谷，在高峰期进行发电调峰，简单来说就是在电力负荷处于低谷时，抽水机是用电设备，可以把电能转换为水的势能进行暂时的储存，一旦到了用电高峰期，就可以把储存的这部分水的势能转换为电能并入到电网之中。

我国的电力系统中电量的频率是50Hz，它是工频的标准，50Hz是电量在一个正旋周期下所允许的时间来确定的。f=np/60，式中：f 代表的是频率；n代表的是发电机的转速，对于汽轮发电机来说，它属于高速电机，是3000转/min；p代表的是电机的极对数，在这个50Hz范围之内，其上下的误差不能超过0.2Hz。另外，因为电能的发出和使用是同时进行的，不能进行保存，因此，具体的需求量大小是由水力发电厂同步发出的电量大小决定的。如果存在供需不均匀的现象，电能的发出明显小于使用，那么它的电量频率就会低于50Hz，如果电能的发出大于使用的话，频率就会高于50Hz，这个变化较为微小，大致的误差是在0.05Hz左右，可以在一次调频和二次调频作用下实时地调整，以确保供电的

稳定。

3.3 快速切断故障线路负荷

因为电力系统的调峰容量会有所不足，具体表现就是电力不足会影响到正常的供电，因此就需要对用户进行错峰的用电，或者是快速切断故障线路中不重要的负荷。如果不这样做的话，电力系统的频率将得不到保证，影响到系统的整体安全。引起此种现象的因素有：（1）电力系统的发电容量不足，无法满足高峰期的用电需求，必须对故障线路的负荷予以切断，减少浪费；（2）电力系统自身的调节能力较弱，调峰能力欠缺，对于高峰期用电不能正常调节；（3）电力系统的电能容量输送不足，很多的故障线路存在电能负荷的输送，实际上并没有用处，因此，从用电的错峰角度来看，就需要进行故障线路负荷的快速切除，尽可能地确保正常的电能输送。

4 结语

当前我国电力供应紧张，需要电力企业加大对变电设备运行的管理力度，提高自动化运行技术的应用，并加强日常的维护工作，切实提高运行设备的自动化技术水平，进而促使电力企业的稳定正常运行。

参考文献

[1] 陈卫.初论变电运行设备的自动化技术及维护工作要点[J].科技风，2014，（19）.

[2] 王莹莹，林伟.变电运行设备的自动化技术与维护的探索[J].中国新技术新产品，2015，（1）.

[3] 郝朝霞.浅谈变电运行设备自动化技术及维护对策

[J].科技创新与应用，2013，（30）.

作者简介：李俊（1976-），男，安徽和县人，国网江西省电力公司柘林水电厂生产技术部副主任，工程师。

（责任编辑：蒋建华）